JP2006135434A - Ｌｓｐの状態把握方法、その方法を実現する通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰを含めたネットワークの全容を把握するためには、すべてのＰＬＲから逐一Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの情報を収集し、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性や通過経路の確認を行わなければならなかった。
【解決手段】 ＬＳＰのヘッドエンドが、該ＬＳＰの通過経路探索を実行する際に、該ＬＳＰの通過ノードに対して、（１）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定があるか、（２）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの種類、（３）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰは正常か、（４）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路の情報提供を要求するメッセージをあわせて送付する。さらに、上記メッセージを受けたＬＳＰは、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過ノードに対して上記（１）〜（４）の情報を確認し、その結果をヘッドエンドに回答する。
【選択図】図５

Description

この発明は、ネットワーク・トラヒックのＢａｃｋｕｐ技術に関するものである。

インターネット・トラヒックやレイヤ２・トラヒックなどのネットワーク・トラヒックを転送する方法として、従来のルーティング・アルゴリズムによる最短経路に基づいた転送ではなく、ネットワーク運用者が設定するさまざまな制約条件を基にトラヒックをより効率的に転送する技術として、トラヒックエンジニアリング（以下、ＴＥという。）技術が広まっている。ＴＥ技術の中でも特にＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）技術を利用してＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｐａｔｈ）を確立し、トラヒックをそのＬＳＰ上を転送することにより、効率的な転送を実現する方法がある。

その一方、インターネット・サービスやレイヤ２・サービスを提供するネットワークの信頼性に対する要求が高まっており、ネットワークを構成するノードおよびリンクが故障した際に迅速に迂回を実現する技術としてＦＲＲ（Ｆｉｒｓｔ Ｒｅ−Ｒｏｕｔｅ）技術があり（非特許文献１）、商用ネットワークへの導入が進んでいる。これは、ＬＳＰを保護するためのＢａｃｋｕｐ ＬＳＰをＬＳＰの通過ノードにあらかじめ確立しておき、ＬＳＰの通過経路上のリンクあるいはノードが故障した際に、トラヒックをＢａｃｋｕｐ ＬＳＰに振り替えることで高速な迂回を実現する技術である。また、ＬＳＰのデータパスの正常性試験を実施する技術としてＬＳＰ Ｐｉｎｇが存在し（非特許文献２）、ＬＳＰがトラヒックを正常の転送できる状態にあるのかを確認できる。さらに、ＬＳＰの通過経路探索を実施する技術としてＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅが存在し（非特許文献２）、ＬＳＰが通過しているノード／リンクを探索することができる。
"Ｆａｓｔ Ｒｅｒｏｕｔｅ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ ｔｏ ＲＳＶＰ−ＴＥ ｆｏｒ ＬＳＰ Ｔｕｎｎｅｌｓ"， Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｄｒａｆｔ， ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｐｌｓ−ｒｓｖｐ−ｌｓｐ−ｆａｓｔｒｅｒｏｕｔｅ−０７．ｔｘｔ． "Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ＭＰＬＳ Ｄａｔａ Ｐｌａｎｅ Ｆａｉｌｕｒｅｓ"， Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｄｒａｆｔ， ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｐｌｓ−ｌｓｐ−ｐｉｎｇ−０６．ｔｘｔ．

図1〜３を用いて、発明が解決しようとする課題を説明する。図1はネットワークの構成例を示しており、ノード1〜４で保護の対象であるＬＳＰ１０が確立されている。また、ノード２−ノード５−ノード６−ノード４で第1のＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１が構成され、ノード３−ノード６−ノード４で第２のＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２が構成されている。
上記のようにＬＳＰ Ｐｉｎｇ／Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅを利用してＬＳＰのデータパスの正常性や通過経路を確認することは可能であるが、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰについては、どのＢａｃｋｕｐ ＬＳＰが該当のＬＳＰを保護しているのかという情報や、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰのデータパスの正常性および通過経路を該当ＬＳＰのヘッドエンド（ＬＳＰを構成する先頭のノード）から確認する方法がないのが現状である。つまり、図２に示すように、ヘッドエンドであるノード１のみに対してＴｒａｃｅ要求を出した場合、ノード１はＬＳＰ１０を構成するノード２〜４の通過経路探索は行うが、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１、２２の通過経路探索は行わないため、ノード２をヘッドエンドとするＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１が存在することやノード３をヘッドエンドとするＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２が存在することが分からない。

したがって、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰを含めたネットワークの全容を把握するためには、すべてのノードに対してＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの有無を確認した上で、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰを構成している先頭のノードであるＰＬＲ（Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｌｏｃａｌ Ｒｅｐａｉｒ）に対してＴｒａｃｅ要求を行わなければならなかった。図１の構成例の場合は、図３に示すようにＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の通過経路探索をノード２（ＰＬＲ２’）に、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２の通過経路探索をノード３（ＰＬＲ３’）に個別に要求しなければならない。

このように、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰを含めたネットワークの全容を把握するためには、すべてのＰＬＲから逐一Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの情報を収集し、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性や通過経路の確認を行わなければならず、保守運用上の作業量や試験結果の正確性に関する問題があった。

ＬＳＰのヘッドエンドが、該ＬＳＰの通過経路探索（ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ）を実行する際に、該ＬＳＰの通過ノードに対して、（１）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定があるか、（２）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの種類、（３）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰは正常か、（４）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路の情報提供を要求するメッセージをあわせて送付する。さらに、上記メッセージを受けたＬＳＰは、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過ノードに対して上記（１）〜（４）の情報を確認し、その結果をヘッドエンドに回答する。

この発明により、ＬＳＰのヘッドエンドに対する１つの要求で、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性や通過経路探索を含めたＬＳＰの信頼性を確認することができ、保守運用上の作業効率の向上と試験結果の正確性確保を図ることができる。

以下にこの発明の実施形態を図面を参照しながら説明するが、各図中の対応する部分は同一参照番号を付けて重複説明を省略する。
［第１実施形態］
まず、本発明を用いて図１に示すネットワークのＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性試験をする場合を、図４を用いて説明する。ノード１は保護されるＬＳＰ１０の通過経路探索（ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ）を実行する際に、通過ノードに対して、（１）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定があるか、（２）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの種類、（３）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰは正常かの情報提供を要求するメッセージをあわせて送付する。

最初に該メッセージを受け取るノード２は、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１のＰＬＲであるから、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の正常性試験を行い、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の正常性試験の結果を追加して返答する。同じようにノード３もＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２の正常性試験を行い、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２の正常性試験の結果を追加して返答する。ノード４はテイルエンド（ＬＳＰを構成する最後のノード）であるから、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰが設定されていないことを追加して回答する。

次に、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路探索をする場合を、図５を用いて説明する。ノード１は保護されるＬＳＰ１０の通過経路探索を実行する際に、通過ノードに対して、（１）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定があるか、（２）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの種類、（３）Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路情報を要求するメッセージをあわせて送付する。
最初に該メッセージを受け取るノード２は、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１のＰＬＲであるから、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の通過経路探索を行い、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の通過経路探索結果を追加して返答する。同じようにノード３もＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２の通過経路探索を行い、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２２の通過経路探索結果を追加して返答する。ノード４はテイルエンド（ＬＳＰを構成する最後のノード）であるから、ヘッドエンドに返答する際にＢａｃｋｕｐ ＬＳＰが設定されていないことを追加して回答する。

上記の正常性試験、通過経路探索を行うためのヘッドエンドから他のノードへのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅの要求メッセージのフォーマット例を図６に、ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅの返答メッセージのフォーマット例を図７に示す。なお、同一ノードに２つ以上のＢａｃｋｕｐ ＬＳＰが設定されている場合は、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰごとにフォーマットに記述して回答する。図６、７のフォーマットのメッセージを使用し、上記の手順でＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性試験、通過経路探索を実施することで、既に確立されているＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ技術の変更により、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性試験、通過経路探索をヘッドエンドへの１回の要求で実現することができる。

また、上記説明では正常性試験と通過経路探索とを別々に実施する場合を示したが、上記フォーマットを用いれば同時に実施することも可能である。
本発明では、従来のＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ技術の変更によりＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性試験、通過経路探索をヘッドエンドへの１回の要求で実現する方法を示した。しかし、保護されるＬＳＰおよび該ＬＳＰのＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ全部の正常性試験と通過経路探索を保護されるＬＳＰのヘッドエンドに要求する命令、ヘッドエンドと他のノード間の要求、返答を新しく定義してもよい。同じ手続きの呼び方を変えているに過ぎないので、この場合も手順および要求、返答に必要なフォーマットは同じである。
［第２実施形態］
本発明を実現するためのノードの機能構成例を図８に示す。なお、ノードには本発明とは関係のない機能が多数あるが、図中では本発明に関係のない機能については原則省略している。以下では、図５に示した手順の場合のノード１〜６内の動作について説明する。

ヘッドエンド（ノード１）は、オペレータからの命令又は事前登録された設定などにしたがって、第１実施形態に示したＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを保護されるＬＳＰ１０の各ノードに送信する。図８での処理手順は以下のようになる。受信部３１で受信されたオペレータからの命令は、制御部３３を経て要求メッセージ生成部３５に送られる。要求メッセージ生成部３５では、上記命令と記憶部３４に記憶されているＬＳＰ構成に関する情報から、ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージ生成するとともに、最初のＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージの送信先がノード２であることを把握する。生成されたＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージは制御部３３を経て送信部３２からノード２に送信される。

ノード２は、ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを受信部３１で受信し、制御部３３から要求メッセージ解読部３７に送られる。要求メッセージ処理部３７では、ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージに示された要求内容にしたがって処理を行う。図５の場合は、記憶部３４に記憶されているＬＳＰ構成に関する情報からＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１が設定されていることを、受信したＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージの内容からＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１を構成するノードへノード２がＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを送らなければならないことを把握し、返答に必要な情報およびノード２が実施する処理に関する情報を記憶部３４に記憶するとともに制御部３３に受信した要求メッセージの解読が終わったことを知らせる。制御部３３は、記憶部３４に記憶されているノード２が実施する処理を実行するため、要求メッセージ生成部３５にノード５に対するＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを生成させ、送信部３２からノード５にＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを送信する。

ノード５は、ノード２と同様に受信したＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージの解読、Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定がないことの把握、記録部３４への記録を行う。ノード５ではＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの設定がないので他のノードへのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージの送信はない。したがって、制御部３３は返答メッセージ生成部３８に図７に示したメッセージを作成させ、次のノードがノード６であるとの情報（Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の次のノードの情報）と一緒にノード２に送信する。
ノード２ではノード５からの返答メッセージを返答メッセージ解読部３６で把握し、メッセージの内容を記憶部３４に記憶する。制御部３３は、要求メッセージ生成部３５にノード６へのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを生成させ、ノード６に送信する。このようにしてノード２とノード５、ノード６、ノード４とのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージとＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ返答メッセージのやり取りが繰り返される。ノード４からノード２へのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ返答メッセージには、ノード４がテイルエンドである情報（他のノードとつながっていないことを示す情報）が含まれており、この情報によってノード２はＢａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の通過経路探索が終了したことを把握する。

Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰ２１の通過経路探索が全て終了すると、ノード２では、ノード１への返答メッセージが記憶部３４に蓄えられた結果を基に返答メッセージ生成部３８で生成され、次のノードがノード３であるとの情報（保護されるＬＳＰ１０の次のノードの情報）と一緒にノード１に送られる。
ノード１は、受信したＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ返答メッセージを返答メッセージ解読部３６で把握し、結果を記憶部３４に記憶する。
ノード１はノード３、ノード４に対してもＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ要求メッセージを送るが、各ノードの処理手順は上記と同じである。

ノード４からノード１へのＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ返答メッセージには、ノード４がテイルエンドである情報（他のノードとつながっていないことを示す情報）が含まれており、この情報によってノード１はＢａｃｋｕｐ ＬＳＰを含む全ての通過経路探索が終了したことを把握する。ノード１は記憶部３４に蓄えられた結果をオペレータ又は事前登録された場所に送信又は蓄積し、一連の処理が終了する。

ネットワーク構成例を示す図。 従来の通過経路探索の手順を示す図。 従来技術でＢａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路探索をする手順を示す図。 Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの正常性試験をする手順を示す図。 Ｂａｃｋｕｐ ＬＳＰの通過経路探索をする手順を示す図。 ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅの要求メッセージのフォーマット例を示す図。 ＬＳＰ Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅの返答メッセージのフォーマット例を示す図。 ノードの機能構成示す図。

Claims (11)

1. 少なくともＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｐａｔｈ）の正常性又は通過経路のいずれかを確認する方法において、
   保護対象のＬＳＰのヘッドエンドが、当該ＬＳＰを構成するノードに対して当該ＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求をあわせて実施すること、
   要求を受け取ったノードが、保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報を返答すること、
   を特徴とするＬＳＰの状態把握方法。
2. 少なくともＬＳＰの正常性又は通過経路のいずれかを確認できる通信装置であって、
   保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求をあわせてＬＳＰを構成する他の通信装置に送信する手段と、
   保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報の返答を受信する手段と、
   を備える通信装置。
3. 請求項２記載の通信装置であって、
   保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答から、次に保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求を行う通信装置を識別する手段と、
   保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答に、該ＬＳＰのテイルエンドである旨の情報が含まれていた場合に、保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求を終了する手段と
   を備える通信装置。
4. 請求項２又は３記載の通信装置であって、
   上記バックアップＬＳＰの正常性確認の情報として、バックアップＬＳＰの設定があるか、バックアップＬＳＰの種類、およびバックアップＬＳＰは正常か、を要求するメッセージの送信手段、
   を備える通信装置。
5. 請求項２又は３記載の通信装置であって、
   上記バックアップＬＳＰの通過経路の情報として、バックアップＬＳＰの設定があるか、バックアップＬＳＰの種類、およびバックアップＬＳＰの通過経路、を要求するメッセージの送信手段、
   を備える通信装置。
6. 少なくともＬＳＰの正常性又は通過経路のいずれかを確認できる通信装置であって、
   保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求を受信する手段と、
   保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性確認結果又は通過経路探索結果の返答を要求元に送信する手段と、
   を備える通信装置。
7. 請求項６記載の通信装置であって、
   上記バックアップＬＳＰの正常性確認の情報として、バックアップＬＳＰの設定があるか、バックアップＬＳＰの種類、およびバックアップＬＳＰは正常か、を返答するメッセージの送信手段、
   を備える通信装置。
8. 請求項６記載の通信装置であって、
   上記バックアップＬＳＰの通過経路の情報として、バックアップＬＳＰの設定があるか、バックアップＬＳＰの種類、およびバックアップＬＳＰの通過経路、を返答するメッセージの送信手段、
   を備える通信装置。
9. 少なくともＬＳＰの正常性又は通過経路のいずれかを確認できる通信装置の制御方法であって、
   保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求をあわせてＬＳＰを構成する他の通信装置に送信し、
   保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報の返答を受信する、
   ことを特徴とする通信装置の制御方法。
10. 少なくともＬＳＰの正常性又は通過経路のいずれかを確認できる通信装置の制御方法であって、
    保護対象のＬＳＰの通過経路探索の要求、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性又は通過経路の情報提供の要求を受信し、
    保護対象のＬＳＰの経路探索要求に対する返答、および少なくともバックアップＬＳＰの正常性確認結果又は通過経路探索結果の返答を要求元に送信する、
    ことを特徴とする通信装置の制御方法。
11. 請求項４〜８のいずれかに記載の通信装置としてコンピュータを実行させる通信装置制御プログラム。

Images